CN112227495B - 一种市政工程道路排水过滤系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种市政工程道路排水过滤系统，属于道路排水的领域，包括设置于路面层两侧的排水沟，路面层内部设有市政雨水管道，排水沟沿长度方向开设有多个入水口，路面层内部设有多个位于入水口下方的集水件，集水件与市政雨水管道连通，路面层位于集水件与排水沟之间设有滤料层，集水件连通有用于对滤料层上表面喷水的喷水机构，滤料层的上表面设有清理刷，路面层内部设有用于控制清理刷在滤料层上表面往复移动的控制机构，路面层内部位于滤料层远离喷水机构的一侧设有废水接收槽；本申请具有便于清理滤料层的效果，并且节约清理滤料层所花费的资源，起到绿色节能的作用。

Description

一种市政工程道路排水过滤系统

技术领域

本申请涉及道路排水的领域，尤其是涉及一种市政工程道路排水过滤系统。

背景技术

道路排水一直是市政道路建设的一个很重要的部分，随着城市发展的速度不断增快，市政道路的优点和缺点也在不断的放大，考量道路建设质量的因素之一就是道路排水结构，通过道路的排水结构，可以在下雨时将道路上的积水排离路面，减小道路积水对行人和车辆的影响。

一般的道路排水结构为设置于道路两侧的路边排水部，路边排水部设有排水沟，排水沟与市政雨水管道连通，为了减少混杂在雨水中的泥沙进入市政雨水管道，增大雨水处理的压力，排水沟与市政雨水管道之间往往会设置滤料层，雨水中的泥沙被滤料层阻隔，过滤后的雨水经过滤料层再进入市政雨水管道，从而减少泥沙对市政雨水管道的影响。

针对上述中的相关技术，发明人认为滤料层在长期使用后，滤料层的迎水面会积累较多的泥沙，影响滤料层的继续使用，因此需要工作人员定期对滤料层进行清理，对滤料层进行更换并清洗滤料层上的泥沙，使得滤料层的过程繁琐且消耗大量人力。

发明内容

为了便于清理滤料层，本申请提供一种市政工程道路排水过滤系统。

本申请提供的一种市政工程道路排水过滤系统采用如下的技术方案：

一种市政工程道路排水过滤系统，包括设置于路面层两侧的排水沟，所述路面层内部设有市政雨水管道，所述排水沟沿长度方向开设有多个入水口，所述路面层内部设有多个位于所述入水口下方的集水件，所述集水件与所述市政雨水管道连通，所述路面层位于所述集水件与所述排水沟之间设有滤料层，所述集水件连通有用于对所述滤料层上表面喷水的喷水机构，所述滤料层的上表面设有清理刷，所述路面层内部设有用于控制所述清理刷在所述滤料层上表面往复移动的控制机构，所述路面层内部位于所述滤料层远离所述喷水机构的一侧设有废水接收槽。

通过采用上述技术方案，进入排水沟的雨水先经过滤料层的过滤，雨水中的泥沙被阻隔在滤料层的上表面，然后雨水落入集水件内储存，部分雨水从集水件流入市政雨水管道，从而实现雨水的过滤和排走；喷水机构对滤料层的上表面进行喷水，将滤料层上表面的泥沙冲刷，清理刷的往复移动使泥沙更容易被水冲刷起来，使泥沙被冲入废水接收槽内，从而利用收集的雨水清洗滤料层，无需工作人员对滤料层进行更换和清洗，便于清理滤料层，节省人力，保持滤料层的过滤效果。

可选的，所述控制机构包括可转动式安装于所述滤料层与所述排水沟之间的转盘、沿所述转盘周边间隔设置且用于与所述喷水机构喷出的水相接触的刮叶、转动连接于所述转盘端面且靠近周边的位置的传动块、转动连接于所述传动块的滑动块以及固定于所述路面层内部且供所述滑动块套设且滑动的导向，所述导向杆的长度方向与所述清理刷的移动方向平行，所述滑动块与所述清理刷连接。

通过采用上述技术方案，喷水机构喷出的水不仅可以冲刷滤料层，而且可以利用水的冲力带动转盘转动，并通过传动块带动滑动块滑动，从而控制清理刷的往复移动，对滤料层上的泥沙进行进一步的冲刷，使泥沙更容易离开滤料层。

可选的，所述集水件为上表面敞口的集水槽体，所述集水槽体通过过水堰与所述市政雨水管道连通，所述喷水机构包括与所述集水槽体底部连通的喷水管以及安装于所述喷水管的水泵，所述喷水管远离所述集水槽体的一端延伸至所述排水沟与所述滤料层之间。

通过采用上述技术方案，在水泵的作用下，集水槽体收集的雨水从喷水管喷出，水推动转盘转动，并且实现用雨水对滤料层的上表面的冲刷。

可选的，所述刮叶靠近所述滤料层的一侧设有导向叶，所述导向叶往所述转盘的转动切线方向向下倾斜设置，所述喷水管对准所述刮叶与所述导向叶的连接位置。

通过采用上述技术方案，导向叶可以反射喷水管喷出的部分的水，使得更多的水能够到达滤料层并保持向前流动的趋势，提高对泥沙的冲刷能力。

可选的，所述喷水管的侧壁连通有软管，所述软管远离所述喷水管的一端连接于所述清理刷，所述软管的管口朝向所述清理刷背离所述喷水管的一侧且向下倾斜设置。

通过采用上述技术方案，软管随清理刷的移动而移动，从而使清理刷背离喷水管的一侧能够持续有水冲刷滤料层。

可选的，所述滑动块连接有长度方向与所述清理刷长度方向平行的固定杆，所述固定杆与所述清理刷之间连接有伸缩杆和弹性件，所述清理刷设有与所述滤料层上表面抵接的刷毛。

通过采用上述技术方案，刷毛能够更好的清理残留在滤料层表面孔隙的泥沙，并且在伸缩杆和弹性件的配合下，保持刷毛对滤料层的抵接，从而提高清理滤料层的效果。

可选的，所述滤料层靠近所述喷水管的侧边以及沿所述喷水管喷水方向的两侧边均设有拦水板，所述拦水板的底部与所述滤料层之间设有引流槽体，所述引流槽体远离所述喷水管的一端与所述废水接收槽连通。

通过采用上述技术方案，拦水板可以减少泥沙在水的冲刷下向四周溅出的情况，并且引流槽体使得含有泥沙的水可以在滤料层以外的地方流动，从而便于排走泥沙。

可选的，所述路面层内部在所述排水沟与所述传动块之间设有挡水板，所述路面层内部在所述喷水管喷水方向设置的两侧均设有引水板，两侧所述引水板的底边均朝向所述滤料层的上表面倾斜设置。

通过采用上述技术方案，挡水板可以减少传动块以及滑动块与雨水的接触，延长控制机构的使用寿命，引水板可以将挡水板阻挡的雨水引向滤料层，实现雨水过滤。

可选的，所述路面层的表面开设有排污槽，所述排污槽的槽口可拆卸式安装有盖板，所述废水接收槽内安装有一端延伸至所述排污槽内的排污管，所述排污管安装有排污泵。

通过采用上述技术方案，在排污泵的作用下，排污管将废水接收槽内的含泥沙的水排出，工作人员在路面层表面就能清理出泥沙。

可选的，所述排水沟的沟口设有雨水篦子。

通过采用上述技术方案，雨水篦子可以将大块的杂质阻隔，进一步减小滤料层的过滤压力。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.下雨时，雨水先经过滤料层的过滤，雨水中的泥沙被阻隔在滤料层的上表面，然后部分雨水落入集水件内储存，部分雨水流入市政雨水管道，喷水机构对滤料层的上表面进行喷水，配合清理刷的往复移动，将滤料层上表面的泥沙冲刷，使泥沙更容易被水冲刷起来，使泥沙被冲入废水接收槽内，从而利用收集的雨水清洗滤料层，无需工作人员对滤料层进行更换和清洗，便于清理滤料层，节省人力，保持滤料层的过滤效果。

2.路面层内设有转盘，喷水管的水带动转盘转动，并通过传动块带动滑动块上的清理刷往复移动，从而水在冲刷滤料层表面的同时带动清理刷移动，提高水的利用效果，进而提高清理滤料层的效果。

附图说明

图1是本申请实施例的路面层的剖面图。

图2是图1中A的局部放大图。

图3是本申请实施例的忽略挡水板和引水板时，滤料层、清理刷和控制机构的局部立体图。

图4是本申请实施例的挡水板和引水板的局部立体图。

附图标记说明：1、路面层；11、排水沟；12、雨水篦子；13、排水腔；14、市政雨水管道；15、入水口；16、集水槽体；17、过水堰；2、喷水管；21、水泵；22、软管；23、废水接收槽；24、连通槽；25、排污管；26、排污泵；27、排污槽；28、盖板；3、转盘；31、刮叶；32、传动块；33、滑动块；34、导向杆；35、支撑杆；36、导向叶；4、清理刷；41、固定杆；42、伸缩杆；43、套杆；44、套筒；45、弹簧；46、刷毛；5、滤料层；51、拦水板；52、引流槽体；53、挡水板；54、引水板；55、连接杆；56、安装杆。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种市政工程道路排水过滤系统。如图1所示，一种市政工程道路排水过滤系统包括设置于路面层1的排水沟11、滤料层5和市政雨水管道14，排水沟11设置于路面层1表面沿长度方向的两侧，市政雨水管道14设置于路面层1内部沿长度方向的两侧，路面层1内部沿长度方向间隔开设有多个排水腔13，滤料层5通过安装杆56安装固定于排水腔13的侧壁，滤料层5由石英砂构成，排水沟11的底部与排水腔13的顶部连通，市政雨水管道14与排水腔13的侧壁连通，雨水经排水沟11落入排水腔13，滤料层5对雨水进行过滤，过滤后的雨水再排入市政雨水管道14，从而实现道路的排水和过滤。

排水沟11的沟口安装有雨水篦子12，雨水篦子12可以对雨水中的大块杂质进行阻隔，减少大块杂质进入排水沟11的情况，并减轻滤料层5的过滤压力。

排水沟11的沟底开设有多个入水口15，入水口15沿排水沟11的长度方向间隔分布，且入水口15的位置与排水腔13的位置对应，因此排水腔13通过入水口15与排水沟11连通，排水沟11的雨水经入水口15进入排水腔13。

排水腔13的底部设有集水件，集水件具体为集水槽体16，集水槽体16的上表面敞口，经过滤料层5的雨水进入集水槽体16，并储存在集水槽体16内；排水腔13在集水槽体16与市政雨水管道14之间的侧壁形成过水堰17，集水槽体16通过过水堰17与市政雨水管道14连通，雨水在集水槽体16内积聚到一定程度后漫过过水堰17，并流入市政雨水管道14，从而实现雨水的排走。

集水件连接有喷水机构，喷水机构包括喷水管2和水泵21，喷水管2的一端连通于集水槽体16背离市政雨水管道14的侧面底部、另一端延伸至排水沟11与滤料层5之间，水泵21安装于喷水管2，启动水泵21，可以使集水槽体16内的雨水从喷水管2的管口喷出，充分利用收集的雨水，将水带到滤料层5上表面，从而冲洗滤料层5积累的泥沙。

路面层1内部在市政雨水管道14背离排水腔13的一侧设有废水接收槽23，废水接收槽23的顶部与排水腔13之间通过连通槽24连通，且滤料层5的上表面上方空间与连通槽24连通，连通槽24的底壁为向下倾斜设置，滤料层5被冲洗的泥沙可以流入废水接收槽23中，从而清理滤料层5。

废水接收槽23内安装有排污管25，排污管25安装有排污泵26，排污管25的一端靠近废水接收槽23的槽底，路面层1的表面开设有排污槽27，排污管25远离废水接收槽23的一端延伸至排污槽27；排污槽27的槽口可拆卸式安装有盖板28，在本实施例中，盖板28通过螺栓固定于路面层1；当废水接收槽23内含有泥沙的废水积累到一定程度后，启动排污泵26，排污管25将废水接收槽23内的含泥沙的水排至排污槽27，同时打开盖板28，工作人员在路面层1表面便可接收含泥沙的水，从而清理出泥沙。

如图2和图3所示，排水腔13内安装有控制机构，控制机构包括转盘3、刮叶31、传动块32、滑动块33和导向杆34，排水腔13的相对两侧壁之间固定有支撑杆35，支撑杆35位于排水沟11与滤料层5之间，支撑杆35的长度方向与喷水管2喷出的水流方向垂直，支撑杆35的中部垂直固定有转动杆，转盘3的底端面中心通过轴承与转动杆转动连接，转盘3的转动轴线竖直设置；刮叶31设置有多个且沿转盘3的周边间隔分布，刮叶31呈板状结构，且刮叶31的宽度方向与转盘3的径向平行；刮叶31靠近滤料层5的一侧固定有导向叶36，导向叶36往转盘3的转动切线方向向下倾斜设置。

喷水管2的管口朝向水平设置且与转盘3的转动轴线垂直，喷水管2的管口靠近转盘3的周边且对准刮叶31与导向叶36的连接位置；喷水管2喷水时，水喷到刮叶31的部分会产生推力，推动转盘3转动，并且因为刮叶31沿转盘3的周向设置有多个，因此喷出的水可以持续推动转盘3转动；水喷到导向叶36的部分会被反射到滤料层5，并且保持水在滤料层5表面向前流动的趋势，带动滤料层5表面的泥沙流动。

传动块32的一端转动连接于转盘3的顶端面且靠近周边的位置、另一端与滑动块33转动连接，具体的，转盘3固定有与传动块32转动连接的第一转轴，滑动块33的一端固定有与传动块32转动连接的第二转轴，传动块32两端的转动轴线均与转盘3的转动轴线平行；导向杆34固定于排水腔13的相对两侧壁，导向杆34的长度方向与支撑杆35的长度方向垂直，滑动块33套设且滑动连接于导向杆34的外壁；滑动块33远离传动块32的一端连接有清理刷4，清理刷4的长度方向与移动方向垂直，清理刷4底面的刷毛46与滤料层5靠近排水沟11的上表面抵接；喷水管2喷出的水驱动转盘3转动时，通过传动块32的传动作用，带动滑动块33沿导向杆34的长度方向滑动，从而带动清理刷4在滤料层5上表面往复刷动，配合流到滤料层5上表面的水，将泥沙从滤料层5上表面冲刷出来，实现对滤料层5上表面积累的泥沙的清理，无需工作人员进入路面层1内部对滤料层5进行更换和清洗，便于清理滤料层5，节省人力，保持滤料层5的过滤效果。

如图2所示，具体的，滑动块33远离传动块32的一端垂直固定有固定杆41，固定杆41的长度方向与清理刷4的长度方向平行，固定杆41与清理刷4之间连接有多个伸缩杆42和弹性件，伸缩杆42包括套筒44和套杆43，套筒44垂直固定于固定杆41，套杆43垂直固定于清理刷4，套杆43插入且滑动连接于套筒44，弹性件具体为弹簧45，弹簧45的两端分别连接于固定杆41和清理刷4，弹簧45套设于伸缩杆42的外围；在弹簧45的弹力作用下，清理刷4底面的刷毛46保持与滤料层5上表面抵接，刷毛46施加在滤料层5的力更大，在清理刷4移动的过程中，刷毛46可以更好的清理残留在滤料层5表面孔隙的泥沙。

如图2和图3所示，喷水管2的侧壁连通有软管22，软管22与喷水管2的连接位置位于水泵21背离集水槽体16的一侧，软管22经过支撑杆35靠近滤料层5的一侧，软管22远离喷水管2的一端穿设且固定于固定杆41，软管22的管口朝向清理刷4背离喷水管2的一侧且向滤料层5的方向倾斜设置；水泵21将水送至喷水管2的同时，水到达软管22并从软管22管口喷出，使清理刷4背离喷水管2的一侧能够持续有水冲刷滤料层5，配合软管22可形变的特性，软管22可以随清理刷4的移动而移动，改变喷水的位置，从而提高冲刷滤料层5的效果。

如图3所示，滤料层5设有三侧拦水板51，拦水板51分别位于滤料层5靠近喷水管2的侧边以及滤料层5沿清理刷4滑动方向的两侧边，拦水板51自靠近滤料层5的一侧向远离滤料层5的一侧向上倾斜设置，拦水板51之间相互固定；位于滤料层5沿清理刷4滑动方向的两侧边的拦水板51底部固定有引流槽体52，引流槽体52与滤料层5的侧边固定，引流槽体52的槽底所在平面低于滤料层5的上表面，引流槽体52与连通槽24相连通，且引流槽体52的槽底与连通槽24底壁靠近引流槽体52的一端平齐，,清理刷4在滤料层5上表面刷洗的过程中，部分带有泥沙的水会流入引流槽体52，使得带有泥沙的水可以在滤料层5以外的地方流动，然后在流入废水接收槽23，从而便于排走泥沙。

如图3和图4所示，排水腔13的内壁固定有挡水板53，挡水板53位于排水沟11与传动块32之间，挡水板53呈弧形板，且挡水板53的中部向远离滤料层5的方向凸起，排水沟11内的雨水进入排水腔13后，先流到挡水板53上，挡水板53可以减少雨水落到传动块32和滑动块33的情况，减少传动块32以及滑动块33与雨水的接触，延长控制机构的使用寿命；沿喷水管2喷水方向的两侧拦水板51上方均设有引水板54，引水板54与拦水板51之间固定有连接杆55，从而通过连接杆55将引水板54安装于引水板54，两侧引水板54的底边均朝向滤料层5的上表面且倾斜设置，雨水落到挡水板53后，沿挡水板53的长度方向流动再落到引水板54，引水板54将雨水引导至滤料层5，从而在保护控制机构的同时，使雨水经过滤料层5的过滤。

本申请实施例一种市政工程道路排水过滤系统的实施原理为：

雨水经排水沟11流入排水腔13，雨水在滤料层5的过滤下流入集水槽体16，然后雨水在集水槽体16积满后流入市政雨水管道14，实现排水和过滤；当滤料层5使用一段时间后，启动水泵21，将集水槽体16内的雨水喷到转盘3的刮叶31上，带动清理刷4往复对滤料层5进行刷洗，同时软管22喷出的水冲刷滤料层5，冲刷产生的含泥沙的废水流入废水接收槽23，启动排污泵26将废水排至排污槽27供工作人员接收，实现对滤料层5的清理。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种市政工程道路排水过滤系统，包括设置于路面层(1)两侧的排水沟(11)，所述路面层(1)内部设有市政雨水管道(14)，其特征在于：所述排水沟(11)沿长度方向开设有多个入水口(15)，所述路面层(1)内部设有多个位于所述入水口(15)下方的集水件，所述集水件与所述市政雨水管道(14)连通，所述路面层(1)位于所述集水件与所述排水沟(11)之间设有滤料层(5)，所述集水件连通有用于对所述滤料层(5)上表面喷水的喷水机构，所述滤料层(5)的上表面设有清理刷(4)，所述路面层(1)内部设有用于控制所述清理刷(4)在所述滤料层(5)上表面往复移动的控制机构，所述路面层(1)内部位于所述滤料层(5)远离所述喷水机构的一侧设有废水接收槽(23)；

所述控制机构包括可转动式安装于所述滤料层(5)与所述排水沟(11)之间的转盘(3)、沿所述转盘(3)周边间隔设置且用于与所述喷水机构喷出的水相接触的刮叶(31)、转动连接于所述转盘(3)端面且靠近周边的位置的传动块(32)、转动连接于所述传动块(32)的滑动块(33)以及固定于所述路面层(1)内部且供所述滑动块(33)套设且滑动的导向杆(34)，所述导向杆(34)的长度方向与所述清理刷(4)的移动方向平行，所述滑动块(33)与所述清理刷(4)连接；

所述刮叶(31)靠近所述滤料层(5)的一侧设有导向叶(36)，所述导向叶(36)往所述转盘(3)的转动切线方向向下倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述集水件为上表面敞口的集水槽体(16)，所述集水槽体(16)通过过水堰(17)与所述市政雨水管道(14)连通，所述喷水机构包括与所述集水槽体(16)底部连通的喷水管(2)以及安装于所述喷水管(2)的水泵(21)，所述喷水管(2)远离所述集水槽体(16)的一端延伸至所述排水沟(11)与所述滤料层(5)之间。

3.根据权利要求2所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述喷水管(2)对准所述刮叶(31)与所述导向叶(36)的连接位置。

4.根据权利要求2所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述喷水管(2)的侧壁连通有软管(22)，所述软管(22)远离所述喷水管(2)的一端连接于所述清理刷(4)，所述软管(22)的管口朝向所述清理刷(4)背离所述喷水管(2)的一侧且向下倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述滑动块(33)连接有长度方向与所述清理刷(4)长度方向平行的固定杆(41)，所述固定杆(41)与所述清理刷(4)之间连接有伸缩杆(42)和弹性件，所述清理刷(4)设有与所述滤料层(5)上表面抵接的刷毛(46)。

6.根据权利要求2所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述滤料层(5)靠近所述喷水管(2)的侧边以及沿所述喷水管(2)喷水方向的两侧边均设有拦水板(51)，所述拦水板(51)的底部与所述滤料层(5)之间设有引流槽体(52)，所述引流槽体(52)远离所述喷水管(2)的一端与所述废水接收槽(23)连通。

7.根据权利要求2所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述路面层(1)内部在所述排水沟(11)与所述传动块(32)之间设有挡水板(53)，所述路面层(1)内部在所述喷水管(2)喷水方向设置的两侧均设有引水板(54)，两侧所述引水板(54)的底边均朝向所述滤料层(5)的上表面倾斜设置。

8.根据权利要求1所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述路面层(1)的表面开设有排污槽(27)，所述排污槽(27)的槽口可拆卸式安装有盖板(28)，所述废水接收槽(23)内安装有一端延伸至所述排污槽(27)内的排污管(25)，所述排污管(25)安装有排污泵(26)。

9.根据权利要求1所述的一种市政工程道路排水过滤系统，其特征在于：所述排水沟(11)的沟口设有雨水篦子(12)。

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